論文の概要: Counterdiabatic quantum optimization for efficient state preparation in the Schwinger model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.31400v1
• Date: Fri, 25 Sep 2026 15:25:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-28 18:27:51.458383
• Title: Counterdiabatic quantum optimization for efficient state preparation in the Schwinger model
• Title（参考訳）: シュウィンガーモデルにおける効率的な状態準備のための反断熱量子最適化
• Abstract要約: 最近提案されたDC-QAOAは、断熱過程を加速するために反断熱駆動を取り入れている。 回路深度を低下させながら地中準備を改善した反断熱駆動について述べる。 本研究は、ゲージ理論の効率的な量子シミュレーションに向けた実践的な方法として、反断熱プロトコルを確立した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA), whose design is underpinned by the adiabatic theorem, is one of the leading variational quantum algorithms for preparing the ground states of gauge theories. A recently proposed variant, DC-QAOA, incorporates counterdiabatic driving to accelerate the adiabatic process, reducing both circuit depth and runtime. In this work, we present a systematic analysis, from both theoretical and computational perspectives, of DC-QAOA and related counterdiabatic variants for preparing the ground state of the Schwinger model, the paradigmatic (1+1)-dimensional lattice gauge theory. Benchmarking these methods against standard QAOA, we show that counterdiabatic driving improves ground-state preparation while lowering circuit depth requirements. Our results establish counterdiabatic protocols as a practical route towards efficient quantum simulation of gauge theories.
• Abstract（参考訳）: 量子近似最適化アルゴリズム(Quantum Approximate Optimization Algorithm, QAOA)は、ゲージ理論の基底状態を作成するための主要な変分量子アルゴリズムの1つである。 最近提案されたDC-QAOAは、逆断熱駆動を組み込んで断熱過程を加速し、回路深さと実行時間の両方を削減する。 本研究では,DC-QAOAの理論的および計算的両面から,シュウィンガーモデルの基底状態(1+1)次元格子ゲージ理論)を作成するための,DC-QAOAと関連する反断熱的変種を体系的に解析する。 これらの手法を標準QAOAと比較すると,回路深度要件を低くしながら,逆断熱駆動により地中準備が向上することを示す。 本研究は,ゲージ理論の効率的な量子シミュレーションへの実践的経路として,反断熱プロトコルを構築した。

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